Ons onvoorspelbare weer
Door Ontwaakt!-correspondent op de Filippijnen
IS HET u ooit op een picknick of een tuinfeest overkomen dat de hemel zich plotseling scheen te openen, het begon te plenzen en uw hele middag letterlijk in het water viel? De meesten van ons hebben dit wel eens meegemaakt en misschien hebben wij toen enkele minder aardige dingen over het weer gezegd. Deze ongemakken zijn echter nog klein in vergelijking met andere problemen die door slecht weer veroorzaakt kunnen worden. Voor de familieleden van de honderd personen die ieder jaar in de Verenigde Staten door de bliksem worden gedood, of de overlevenden van tyfoons waardoor duizenden zijn omgekomen, kan het weer een vijand lijken.
In werkelijkheid is het weer evenwel een goede vriend van de mens. Met de uitdrukking „weer” bedoelen wij de toestand van de atmosfeer, in het bijzonder van het deel direct rondom de aarde waarop wij leven.
Onze atmosfeer is als een enorme, 5000 biljoen ton wegende deken om onze aarde gewikkeld. Ze beschermt ons tegen zowel de extreme omstandigheden van het wereldruim als de potentieel dodelijke straling van de zon. Ze reguleert de warmte van ons aardse tehuis en brengt water van de enorme voorraadbekkens, de zeeën, naar de landgebieden, waardoor menselijk leven mogelijk wordt. Daarom kunnen wij dankbaar zijn voor ons weer, zelfs als het zo nu en dan ongemak of gevaar met zich brengt.
Een ordelijk systeem
Hoewel het weer onvoorspelbaar schijnt, ontstaat het in werkelijkheid op een ordelijke manier. De meteoroloog Frederick G. Shuman gaf onlangs het volgende commentaar: „Een vluchtig eerste onderzoek van de atmosfeer zou een ongeschoold waarnemer waarschijnlijk sterk de indruk geven dat het weer door toeval wordt bepaald . . . Zorgvuldig en gericht onderzoek onthult echter dat het op elke schaal door orde gekenmerkt wordt.”
De meesten van ons zijn waarschijnlijk ’ongeschoolde waarnemers’. Maar een kort onderzoek van de wijze waarop het weer ontstaat — voor zover het inzicht nu reikt — zal aantonen dat het werkelijk door orde wordt beheerst. Ja, ook dit vormt een bewijs dat de aarde zo is gemaakt dat de mens er geriefelijk op kan wonen.
Een gave van de zon
De zon is een verbazingwekkende bron van energie die van iedere vierkante centimeter van haar enorme oppervlak één miljoen calorieën per minuut uitstraalt. Gelukkig bereikt slechts een tweemiljardste van deze enorme hoeveelheid uitgezonden energie de aarde, en hiervan wordt ongeveer een derde direct teruggekaatst in de ruimte en in het geheel niet door onze planeet benut. Het resterende twee derde deel is echter de grondoorzaak van al onze weersverschijnselen. Daarom is ons weer een gave van de zon. Dit is in vele opzichten waar.
Soms vragen kinderen waarom het kouder wordt als wij hoger komen, terwijl het in theorie warmer zou moeten worden omdat wij dichter bij de zon komen. Het antwoord is natuurlijk dat de atmosfeer slechts in heel geringe mate door de directe zonnestraling wordt verwarmd. De meeste zonnestralen gaan door de atmosfeer heen en verwarmen het aardoppervlak. Vandaar dat de verwarming van de atmosfeer hoofdzakelijk van onderaf geschiedt. Dit feit heeft verreikende gevolgen.
Meer dan 70 percent van het aardoppervlak wordt bedekt door water. Veel van de zonnewarmte wordt gebruikt om dit te verwarmen en in waterdamp om te zetten. Een deel van deze damp zal, wanneer hij naar grotere hoogten opstijgt, door afkoeling weer in waterdruppeltjes veranderen en wolken vormen. Het kost een heleboel warmte om water te verdampen, en wanneer die damp tot wolken condenseert, komt al die warmte vrij. Dit kan in die koude, hogere luchtlagen onstabiliteiten veroorzaken. Misschien zal dit aanleiding geven tot enige turbulentie. Maar dit alles dient een goede zaak: het transporteren van water naar de plaats waar het nodig is, namelijk op het land.
Wolken beïnvloeden het weer natuurlijk aanzienlijk. Niet alleen transporteren ze regen of sneeuw, maar ze houden ook het zonlicht tegen zodat het overdag koel weer blijft. ’s Nachts voorkomen ze evenwel dat de warmte van de aarde in het wereldruim verloren gaat. In de winter is het daarom ’s nachts bij een bewolkte hemel gewoonlijk warmer dan bij een heldere, met sterren bezaaide hemel.
Grote windsystemen
In oude tijden, toen de schepen van zeilen waren voorzien en door de wind werden voortgedreven, verlieten zeelieden zich heel sterk op het weer. Zij leerden dat zij erop konden vertrouwen dat er op bepaalde breedten constant krachtige winden bliezen, met behulp waarvan zij grote afstanden over de wereldzeeën konden afleggen. Deze winden zijn op het diagram op bladzijde 27 aangegeven. Daarentegen waren er andere gebieden waar zij problemen ondervonden. Rond de evenaar bijvoorbeeld lagen de doldrums, ook wel de equatoriale stiltegordel genoemd, waar zij door een weken durende windstilte overvallen konden worden en dan op een gunstige wind moesten wachten. Ongeveer 3200 kilometer van de evenaar was een gebied dat zij de „paardebreedten” noemden. Volgens één bron werd dit gebied zo genoemd omdat zeelieden daar soms zo lang met windstilte te kampen hadden, dat zij de paarden overboord begonnen te gooien om water te sparen!
Ongetwijfeld zullen zeelieden die deze krachtige winden in de zeilen hadden, het weer vaak gezegend hebben, terwijl degenen die in de wispelturige gebieden in een windstilte geraakten, onvriendelijke dingen over het weer zeiden. Maar toch zijn beide gebieden essentieel voor ons weersysteem, en beide worden veroorzaakt door de zon.
Onze atmosfeer is in feite een gigantisch convectiesysteem dat aangedreven wordt doordat in de tropen de lucht dicht bij de grond verwarmd wordt. Deze hete lucht stijgt op naar de koelere bovenste luchtlagen en wordt vervangen door lucht uit het noorden en zuiden. De overheersende windrichtingen die u op het diagram ziet, zijn het resultaat van een gecompliceerd circulatiesysteem dat door deze fundamentele aandrijvende kracht wordt veroorzaakt en door de rotatie van de aarde wordt gemodificeerd. Deze winden zijn een zegen, daar ze de boven de zeeën gevormde, met regen beladen wolken naar de landgebieden blazen.
Maar kijk eens naar het gebied waar de passaatwinden bijeenkomen. Ja, het is bij de evenaar, in de doldrums. Wanneer al die miljoenen tonnen lucht op dezelfde hoogte tegen elkaar botsen, kunnen ze alleen nog maar omhoog. Als ze van de warmte van zeeniveau naar de koelere hogere luchtlagen opstijgen, moeten ze een deel van hun lading waterdamp opgeven. Het resultaat is een gebied met onbestendige winden, wolken en regen.
Wanneer een grote hoeveelheid lucht opstijgt, zorgt de rotatie van de aarde ervoor dat ze als een ondersteboven gekeerde draaikolk gaat ronddraaien. Daardoor ontstaan in dit hele gebied omhoogwervelende luchtmassa’s, in sommige gevallen duizenden kilometers in doorsnede, die op zeeniveau een lage luchtdruk, wolken en soms krachtige winden veroorzaken. Ze worden cyclonen genoemd en spelen een belangrijke rol in het transporteren van de met regen beladen wolken naar het land. Daarom kunnen wij, zelfs al klaagden de zeelieden van vroeger, dankbaar zijn voor dit weersysteem. Soortgelijke lagedrukgebieden ontstaan op plaatsen waar de polaire oostenwinden de heersende westenwinden ontmoeten, waar twee luchtmassa’s van verschillende temperaturen botsen, of zelfs boven plaatselijk verwarmde gebieden.
Tweeëndertighonderd kilometer ten noorden van de evenaar gebeurt precies het tegenovergestelde. Hier bewegen grote luchtmassa’s zich van elkaar af — de passaatwinden en de heersende westenwinden. Het resultaat is dat er lucht van boven naar beneden komt spiralen. De luchtdruk neemt toe, de lucht wordt warmer en er ontstaat een gebied met voortreffelijk, onbewolkt weer. Dit is een hogedrukgebied, ook wel anticycloon genoemd. Het bekende goede weer van Hawaii en de Azoren wordt veroorzaakt door de stabiele hogedrukgebieden die daar in de buurt gewoonlijk heersen. Anticyclonen kunnen ook in de poolstreken ontstaan. Komen ze uit die gebieden, dan zullen ze ook prachtig, helder weer meebrengen, maar dan zijn ze wel bar koud!
Omdat deze enorme luchtmassa’s rondwervelen, blijven ze gewoonlijk afgescheiden van de atmosfeer die hen omgeeft. Ze kunnen zich van hun plaats van oorsprong verwijderen en het weer op andere plaatsen beïnvloeden. Soms verschijnen er ook andere zich verplaatsende systemen. Boven de tropische zeeën kan een cycloon zich ontwikkelen tot een tyfoon (in het Caribische gebied een „hurricane” genoemd). Deze kan een doorsnede hebben van honderden kilometers, terwijl in het centrum zeer hoge windsnelheden voorkomen. Kleinere zich verplaatsende systemen zijn de onweersbuien. Nog kleiner zijn de tornado’s (zware hozen) die ieder jaar over het midden van de Verenigde Staten razen.
Niemand heeft een volledig begrip van tyfoons, onweersbuien of tornado’s. Ze schijnen nodig te zijn om de onstabiliteit in de atmosfeer op te heffen, of misschien om een teveel aan warmte van zeeniveau weg te zuigen. Maar in weerwil van hun vreesaanjagende aspect spelen ze ongetwijfeld een belangrijke rol in onze atmosfeer.
Deze windsystemen zijn in grote mate voor ons weer verantwoordelijk. Naar gelang hogedrukgebieden lagedrukgebieden ontmoeten en beide beïnvloed worden door de heersende winden, door de delen van het aardoppervlak waar ze overheen trekken en door andere dingen, zorgen ze voor een groot deel van de veranderlijkheid die wij in ons dagelijkse weer ervaren.
De mens en het weer
De laatste jaren heeft men geprobeerd het weer uit de sfeer van het onvoorspelbare te halen. Het weer volgt wetten, maar deze wetten zijn ingewikkeld. In het begin van deze eeuw probeerde de Britse meteoroloog Lewis Fry Richardson het weer te voorspellen met behulp van wiskundige formules die gebaseerd waren op de wetten van warmte en beweging. Zijn vergelijkingen waren echter zo lang dat het weer er gewoonlijk al was voordat hij klaar was met zijn berekeningen. Geleerden van thans maken gebruik van computers. Met satellieten, ballons, raketten, enzovoort, slaan zij de atmosfeer nauwgezet gade, stoppen de verkregen informatie in computers, en proberen aldus het weer te voorspellen. Hun voorspellingen op korte termijn zijn vaak heel succesvol, maar de mechanismen die ten grondslag liggen aan de weerspatronen op lange termijn ontgaan hun nog vaak.
De mens heeft ook geprobeerd het weer te veranderen door wolken te bezaaien om het te laten regenen, door bij vliegvelden de mist te verdrijven, door te trachten tyfoons tot bedaren te brengen, door het aantal blikseminslagen te verminderen en hagelbuien te onderdrukken. Tot nu toe zijn de resultaten matig, en misschien is dat maar goed ook. Kunt u zich een voorstelling maken van de rechtszaken die aangespannen zullen worden als door de mens teweeggebrachte regenbuien overstromingen veroorzaken?
Meer problemen geeft de weersverandering die de mens onopzettelijk teweegbrengt. Kooldioxide van de industrieën schijnt al vele jaren de atmosfeer te verwarmen, terwijl de fluorkoolwaterstoffen en stikstofoxiden wellicht de ozonlaag verwoesten die ons tegen gevaarlijke ultraviolette straling beschermt. Welke resultaten dit op de lange duur heeft, kan niemand zeggen.
Ook aan de smog die vele steden verstikt, is de mens schuldig. Zorgwekkend is de zure regen — veroorzaakt door menselijke vervuilers — ten gevolge waarvan vissen sterven en gebouwen worden vernield. Zelfs de aanhoudende droogte die in 1972 een verwoestende hongersnood over Noord-Afrika bracht, was volgens één bron toe te schrijven aan een „langdurig proces van klimatologische verandering, roofbouw op de ecologie en politiek wanbeheer”.
Het weer als vriend
In weerwil echter van het misbruik dat de mens van de atmosfeer maakt, is het weer nog steeds een goede vriend van hem. Het is een schitterend systeem voor het matigen van de temperatuur en het bevochtigen van het land. Houd in gedachte dat de regen die uw picknick bedierf, noodzakelijk was voor het laten groeien van voedsel en het verschaffen van drinkwater. En het lagedrukgebied dat voor die regen zorgde, maakte deel uit van het grote atmosferische convectiesysteem.
Zelfs tyfoons en tornado’s spelen ongetwijfeld hun rol, hoewel deze momenteel niet ten volle wordt begrepen. En echt, zulke gebeurtenissen hoeven geen levens te kosten. Het boek Disaster! (Ramp!), samengesteld door de uitgevers van de Encyclopædia Britannica, zet uiteen: „Dat personen ten gevolge van tropische stormen en tornado’s hun leven verliezen, kan grotendeels voorkomen worden.” Het boek verklaart dat de meeste dodelijke ongevallen voorkomen zouden kunnen worden door vroegtijdige waarschuwingen ter harte te nemen en door gewoon het gezonde verstand te gebruiken om bescherming tegen de storm te vinden. Over onweersbuien wordt gezegd: „Het gemiddelde van meer dan honderd personen die ieder jaar in de Verenigde Staten worden gedood, is echter meer dan vierhonderd geweest in de eerste decennia van deze eeuw. Recente onderzoekingen wijzen erop dat het verlies van mensenlevens nog verder verminderd kan worden.” Het lijdt geen twijfel dat als de mens vanaf het begin zijn Schepper had gehoorzaamd en naar zijn raad was blijven luisteren, hij in het geheel geen dodelijke ongevallen ten gevolge van zulke dingen zou hebben ervaren. — Gen. 1:28.
Ja, het weer is een vriend van de mens. Laten wij dankbaar zijn dat het, in weerwil van de schade die de mens de aarde heeft toegebracht, zo goed functioneert en dat vanwege onze atmosfeer het leven zo aangenaam is op de planeet waarop wij wonen.
[Diagram op blz. 27]
(Zie publicatie voor volledig gezette tekst)
POLAIRE OOSTENWINDEN
SUBARCTISCHE LAGEDRUKGEBIEDEN
HEERSENDE WESTENWINDEN
PAARDEBREEDTEN
PASSAATWINDEN
DOLDRUMS
PASSAATWINDEN
PAARDEBREEDTEN
HEERSENDE WESTENWINDEN
60°
30°
0°
30°
[Diagram]
KOUDE LUCHT
LAGE DRUK
WARME LUCHT
STIJGENDE WARME LUCHT
KOUDE LUCHT
WARME LUCHT